Файл: Техника высоких напряжений учеб. пособие.pdf

Эффективность реактора с искровым присоединением зависит от характера переходного процесса. Наименьшее повышение перенапря­ жений по сравнению со случаем глухого присоединения наблюдается, когда Искровой промежуток реактора срабатывает на одной из полу­ волн, предшествующей полуволне, отвечающей максимальным пере­ напряжениям. В противном случае повышение перенапряжений ока­ зывается наибольшим.

В качестве иллюстрации на рис. 13.8 приведены результаты расче­ тов переходных процессов при включении линии (рис. 13.8, а) при

Рис. 13.8. Принципиальная схема электропередачи (а) и осцилло­ граммы перенапряжений в конце линии ик, э. д. с. е и тока в реакторе

двух значениях фазы э. д. с. в момент включения: фе=20° (рис. 13.8, б, в, г) и фе=45° (рис. 13.8, д, е, ж). При фе=20° перенапряжения на первом максимуме колебаний превышают уставку искрового проме­ жутка реактора; прифе=45° реактор включается лишь на втором опре­ деляющем максимуме колебаний. Соответственно в первом случае перенапряжения при искровом и глухом присоединении реактора

практически совпадают, а во втором — различаются примерно на 20% .

В табл. 13.7 приведены результаты расчетов математического ожи­ дания и среднеквадратического отклонения максимальных перенапря­ жений при глухом и искровом присоединении реактора. При этом предполагался равномерный закон фаспределения фе в интервале от —90° до +90° и нормальный закон для пробивного напряжения искро-

•800

Т а б л и ц а 13.7

раняется волна «12, которая создает в точке'2 на реакторе перенапряже­ ния. До прихода в точку 2 волны, отраженной последовательно от

Расчеты показывают, что при реальных параметрах перенапря­ жения на реакторе заметно превышают пробивное напряжение И П . Поэтому для защиты изоляции реактора необходимо возможно ближе

301

к нему устанавливать вентильный разрядник коммутационного типа, который будет дополнительно ограничивать перенапряжения на линии (см. § 13.2, б).

рирующие эффективность управления фазой включения при пренебре­ жении потерями в схеме замещения. Из рисунка следует, что эффек­ тивность управления возрастает с увеличением частоты собственных колебаний и начального напряжения на линии.

302

На рис. 13.11, 6 приведены зависимости кратности перенапряже­ ний в конце линии от величины U0 при включении, когда фв= 0 (кри­ вая 1), и при оптимальной фазе включения по формуле (13.44) (кривая 2), а также зависимосты|;Со|1Т=/(£/о)

д. Применение шунтирующих сопротивлений в выключателях

Принципиальная схема выключателя с шунтирующими сопротив­ лениями приведена на рис. 13.12, а. В первом этапе включения замы­ каются вспомогательные контакты ВК, а затем через 1,54-2,0 периода промышленной частоты — главные контакты ГК- Выбор величины сопротивления Rm должен производиться исходя из совместного рас­ смотрения обоих этапов включения.

Примерные осциллограммы перенапряжений, возникающих при включении разомкнутой на конце линии выключателем с шунтирую­ щими сопротивлениями и без них, приведены на рис. 13.12, б, в и г. На рис. 13.12 приведено также напряжение на сопротивлении UR (/), позволяющее судить о расчетных длительностях первого этапа вклю­ чения. Из рассмотрения осциллограмм следует, что увеличение со­ противления Rm приводит к уменьшению перенапряжений в первом этапе включения и к их увеличению во втором. Подобные зависимости

вом этапе включения UTaax = KnUBimm, где коэффициент перенапря­ жений Ка отвечает включению линии выключателем без шунтирую-

303

щего сопротивления. При Rm—>■оо напряжение Umax—>0, посколь­

Рис. 13.12. Принципиальная схема электропередачи (а) и осциллограммы пе­ ренапряжений, возникающих при включении разомкнутой линки выключателем

сшунтирующим напряжением:

=К„ивши, следовательно, зависимость f/max от Яш носит нарастаю­ щий характер (кривая 1" на рис. 13.13)1.

На рис. 13.13 приведены зависимости Um3X от величины # шдля различных значений £/вын. Строго говоря, Отах не является при заданном значении Rm однозначной функцией <7ВЫН, а при данной величине І/Бын зависит от длины линии. Однако в реальном диапа­ зоне изменения £/вын и длины линии эта зависимость несущественна и ею можно пренебречь. Из рис. 13.13 следует, что при больших значениях 1/вын и (Rm> до) определяющим с точки зрения пере­ напряжений является второй этап включения. При этом эффектив­ ность применения сопротивлений таких величин оказывается весьма незначительной. Перенапряжения при включении линий могут быть дополнительно снижены,, если включение главных контактов ГК есуществлять в момент, когда ток в .сопротивлении Rlu и напряже­ ние на них проходят через нулевое значение.

304